孟德爾：被忽略的天才

達爾文在1859年發表 《物種起源》，創建進化論，已為生物科學的大廈立下了一個支柱。但是這座大廈仍然搖搖欲墜。達爾文進化論的核心是自然選擇學說，但是他找不到一個合理的遺傳機理來解釋自然選擇，無法說明變異是如何產生，而優勢變異又如何能夠保存下去。事實上，對于遺傳的機理，當時的科學界一無所知。達爾文為此苦惱終身。他在1872年如此寫道： “遺傳的定律絕大部分依舊未知。沒有人能夠說明在同一物種的不同個體中的相同特性，或在不同物種中的相同特性，為什么有時候能夠遺傳，而有時候不能；為什么孩子能回復其祖父母甚至更遙遠的祖先的某項特征？”

達爾文不知道的是，這些問題早在7年前就已經被奧地利修道院一個業余的生物學家孟德爾通過豌豆雜交試驗解決了，生物科學大廈的另一個支柱早就立好。但是孟德爾在1865年發表的成果被科學界忽略了，直到1900年孟德爾遺傳定律才被 “重新發現”。為什么在生物學界迫切需要遺傳定律之時，孟德爾如此重要又如此出色的研究卻沒有引起注意？是什么原因讓孟德爾成為科學史上最孤獨的天才，超前了整個時代35年？

其中一個因素，是孟德爾對發表論文不熱心。根據他寫給當時最著名的植物學家耐格里的信，我們知道他在豌豆試驗之后，又從事了紫羅蘭、玉米、紫茉莉的雜交試驗，完全證實了豌豆試驗結果的正確性。但是他卻沒有發表這些成果。在雜交試驗方面，除了豌豆試驗的結果，他只在1870年發表了有關山柳菊雜交的論文，而那卻是和豌豆試驗結果不符的。即使是最重要的豌豆試驗結果，他也只是于1865年在當地 （布?。┳匀豢茖W學會的會議上做了報告，參加會議的人根本就沒人聽得懂他在說什么，沒人提問或加以評論。第二年，他的報告整理成論文按慣例登在了學會的學報上。該學報雖然被送往歐洲100多個大學和圖書館，但是有誰會去注意從這么個偏僻地方寄來的會刊呢？在當時，大家只習慣于在倫敦出版的 《林奈學會會刊》上尋找重大的生物學發現。

當然，孟德爾也并非完全不重視向學術界介紹自己的工作。他在收到論文的單行本后，分寄給世界各地著名的植物學家，試圖引起科學界的注意。但是有誰會去理睬一個小地方的修道士寄來的論文呢？自然是毫無回音。孟德爾希望通過與權威私下交流的方式引起他們對他的成果的重視，給耐格里寫了許多封信，向他報告自己的試驗成果，并愿意向他提供豌豆種子供檢驗?？上c耐格里的交往完全是一場災難。這位當時首屈一指的專家完全不能理解孟德爾工作的意義，在1867年2月25日的一封回信中，他傲慢地教訓孟德爾說，他的實驗 “還遠遠沒有完成，其實只是個開端”，建議孟德爾改用山柳菊 （耐格里喜用的研究材料）重復這些試驗。

這是一個糟糕得不能再糟糕的建議。山柳菊完全不適于做雜交試驗。它存在無數的難以觀察的變異，花非常小，不容易操作，而且當時無人知道的是，它有時候行有性繁殖，有時候行無性繁殖，這樣是根本不可能在其后代中發現數量關系的。孟德爾卻認真對待這位權威的建議，花了幾年時間用于研究山柳菊，一無所獲。這時候想必連他自己也懷疑他發現的遺傳規律并不是普適的，這無疑使他很沮喪。恰好在這個時候他被選為修道院的院長，便逐漸把精力轉移到修道院的行政事務上，放棄了科學研究。

耐格里不僅給了孟德爾最糟糕的建議，而且也完全忽視了孟德爾豌豆試驗的結果。他在1884年出版了一部有關遺傳和進化的大部頭學術著作，總結了他所知道的有關植物雜交的所有實驗，唯獨沒有一個字提到孟德爾。耐格里對孟德爾的工作如此輕視，恐怕并非偶然。他相信的是融合遺傳（認為后代是父母性狀融合的結果），而孟德爾的結論卻證明了顆粒性遺傳的正確 （父母的基因不是融合，而是分離的），這將使他的觀念被徹底推翻，或許正是這種心態，使他想當然地做出了孟德爾肯定錯了的結論，而不愿多加考慮。

在1900年以前，孟德爾的豌豆試驗曾被引用了11次。最早的是霍夫曼，他在1869年的一篇論文中簡單地提及孟德爾的試驗，并將孟德爾的論文列為引文。這個引文引起了德國著名植物學家?？说淖⒁?，他在1881年出版的 《植物雜種》這一名著中簡短地評價了孟德爾的工作，其語氣頗為不屑： “孟德爾所做的許多雜交的結果，與奈特的十分類似，但孟德爾卻自以為發現了各種雜種類型之間穩定的數量關系?！备？穗m然如此貶低孟德爾的貢獻，但提及孟德爾，卻無意中做了一件大好事，因為他的這本書后來成為從事植物雜交的工作者人人必備的參考書，孟德爾的工作才因此得以被記載下來，并最終在1900年被三位查閱這本書的生物學家同時發現。

顯然，在1900年以前，孟德爾的工作被遺忘，不是因為權威們不知道它，而是因為他們不覺得他有什么了不起。這是為什么呢？因為孟德爾不幸處于巨人的陰影之下。達爾文《物種起源》一書在生物學界引發了一場革命，進化論的研究是當時最引人注目的一個領域。從事遺傳研究的人，甚至包括孟德爾，都覺得自己也是在解決生物進化的問題——他在1866年的論文中提到，他從事豌豆試驗的目的，是為了 “解決一個問題，這個問題對有機體的進化史的重要性決不能低估”。在當時的研究者看來，對進化論而言，物種間的雜交要比物種內的雜交意義重大得多，因為這能說明新物種是怎么產生的。孟德爾本人也用菜豆和山柳菊從事過種間雜交，他的這些工作在1900年常被植物學家們提到 （甚至包括耐格里），而他的豌豆試驗，看上去不過是個瑣屑的小工作，不值一提。n895897

孟德爾被時代所忽略的，恰恰是他的天才之處。別的植物學家在研究豌豆雜交試驗時，只停留于對現象的概括描述：第一子代只出現一種性狀，第二子代兩種性狀又都出現了等等，而孟德爾卻知道要挨個去數豌豆種子，每一粒種子都是寶貴的，不可拋棄，從而能對它們做定量研究。

孟德爾的天才之處，恰恰也是達爾文的天才之處。達爾文之前的進化論先驅們，在研究進化問題時，抱著的也是本質論的觀點，每個物種都存在著一種代表它的本質，進化就是從一種本質到另一種本質的變化，而物種內的個體變異是可以忽略不計的。而達爾文恰恰重視的是物種內的個體變異，這些變異提供了自然選擇的材料，生物才得以進化。很難說哪一個變異更重要，現在看上去不起眼的變異，以后很可能成為適應變化了的環境的優勢變異而傳播開去。這種強調群體內部個體的重要性的群體思維，可以說是達爾文的首創。但是，即使是達爾文本人，在研究遺傳問題時，也沒能突破傳統思維。達爾文相信某些育種學家的錯誤說法：單個的花粉不能使植物授精，而必須有幾個花粉才行。這使他誤以為在遺傳時雄性配子和雌性配子不存在一配一的關系，從而無法進行定量研究。盡管他自己在做金魚草雜交實驗時，也得到了子代的顯性性狀和隱性性狀的比例為3：1這個 “孟德爾比例”，卻完全忽略了其中所隱含的定律。

《物種起源》德語版在1860年出版后不久，孟德爾就已仔細地閱讀了，并在書上做了批注。據說，孟德爾的論文在1868年發表后，他寄了一份給達爾文，但是達爾文從來沒有閱讀它——人們在達爾文藏書中發現它的時候，論文的連頁都沒有割開（當時人們閱讀一本新書時，必須自己把紙頁割開）。然而在現存的達爾文藏書中，并無孟德爾的論文，這個說法是否可靠不得而知。但孟德爾在給學術權威寄論文時，似乎不應漏掉達爾文。這兩位生物學的創建者，如果在科學思想上曾經有過交流的話，也肯定是單向的。但無論如何，他們是殊途同歸了。

方舟子

留美學者，生物化學博士smfang@yahoo.com

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